Главная » FAQ » Законы сохранения
76.Если мячу при ударе, кроме поступательного движения, придано и вращательное движение вокруг горизонтальной оси, то его траектория значительно отличается от параболы. В каком направлении нужно придать вращение мячу,...
77.Иногда футбольный мяч даже в тихую, безветренную погоду описывает в воздухе криволинейную траекторию в горизонтальной плоскости (рис. 79). Чем вызывается такое движение мяча?
78.Две бумажные ленты, подвешенные на нитях вдоль своей длины, приводятся во вращение вокруг вертикальных осей. Почему при вращении лент в одном направлении нижние концы их отталкиваются, а при вращении в противоположных направлениях
79.Целлулоидный мячик от настольного тенниса М парит в вертикальной струе воздуха, образованной воздушным вентилятором (феном) Ф (рис. 80, а). Какие силы, приложенные к мячу, Уравновешиваются при этом?
80.Водяной таран: горлышко большой стеклянной воронки А (рис. 81) соединяется резиновой трубкой В со стеклянным тройником Т, который с одной стороны имеет оттянутый конец С.
81.Чтобы отделить друг от друга тонкие листы, сложенные в пачку (например, страницы книги), достаточно подуть в торец этой пачки. Как объясняется этот прием?
82.Сильный ветер вздымает высоко над землей легкие предметы (сухие листья, бумагу и т. д.). Почему?
83.Почему «полощется» флаг при ветре?
84.Чем отличается с точки зрения механики действие крыла самолета от действия птичьего крыла во время полета?
85.В рассказе В. Бианки «Водолюб в лесу» есть такое место: «Жук... поднялся на задние ноги и так - стоймя - полетел. Верхние жесткие крылья остались неподвижными, как несущие плоскости самолета, нижние работали, как два мотора».
86.Почему самолет-бомбардировщик вздрагивает, освобождаясь от груза подвешенных к его крыльям бомб?
87.Почему самолет с грузом летит медленнее, чем без груза?
88.Самолеты почти всегда взлетают и садятся на взлетную площадку против ветра. Почему?
89.Против каких сил самолет совершает работу при взлете?
90.Почему хвостовое оперение у скоростных самолетов устанавливают значительно выше плоскости крыльев?
91.Почему корабли с подводными крыльями типа «Ракета-6», «Метеор», «Спутник», «Буревестник» могут развивать большие скорости движения (до 100 км/ч)?
92.Почему вращающийся диск летит дальше камня при прочих равных условиях (рис. 82)?
Если мячу при ударе, кроме поступательного движения, придано и вращательное движение вокруг горизонтальной оси, то его траектория значительно отличается от параболы. В каком направлении нужно придать вращение мячу,...

...чтобы увеличить дальность его полета?
Мяч должен вращаться так, чтобы частицы воздуха, находящиеся под мячом, увлекались этим вращением в направлении поступательного движения мяча.


Иногда футбольный мяч даже в тихую, безветренную погоду описывает в воздухе криволинейную траекторию в горизонтальной плоскости (рис. 79). Чем вызывается такое движение мяча?

Мячу, кроме поступательного, было сообщено и вращательное движение против часовой стрелки (см. ответ к предыдущей задаче).


Две бумажные ленты, подвешенные на нитях вдоль своей длины, приводятся во вращение вокруг вертикальных осей. Почему при вращении лент в одном направлении нижние концы их отталкиваются, а при вращении в противоположных направлениях

...притягиваются?
Вращающиеся ленты образуют вихри. В пространстве между двумя вихрями направления скорости частиц воздуха взаимно противоположны (или совпадают), а потому скорости частиц воздуха здесь должны быть меньше (или больше), чем в пространстве, окружающем вихри. Поэтому между обоими вихрями должна существовать область повышенного (или пониженного) давления, это заставляет их удаляться друг от друга (или сближаться друг с другом).


Целлулоидный мячик от настольного тенниса М парит в вертикальной струе воздуха, образованной воздушным вентилятором (феном) Ф (рис. 80, а). Какие силы, приложенные к мячу, Уравновешиваются при этом?

...Почему удерживается мячик в струе, если ее наклонить (рис. 80, б)? Чем определяется максимальный угол отклонения струи от вертикали, при котором мячик еще не выпадает из струи?


Водяной таран: горлышко большой стеклянной воронки А (рис. 81) соединяется резиновой трубкой В со стеклянным тройником Т, который с одной стороны имеет оттянутый конец С.

...Система заполняется водой, которая будет выливаться из открытого колена тройника Т. Если это колено быстро закрыть пальцем, то из оттянутого конца брызнет фонтан выше уровня воды в воронке. Объясните явление. Не противоречит ли оно закону сообщающихся сосудов?
Когда закрывают пальцем открытое колено тройника, движущаяся вода вследствие инертности устремляется вверх и, проходя через оттянутый кончик трубки, увеличивает свою скорость. Кинетическая энергия этой воды окачивается достаточной, чтобы выбросить небольшой фонтанчик выше уровня воды в воронке. Закон сообщающихся сосудов распространяется только на жидкость, находящуюся в равновесии, и к водяному тарану неприменим.


Чтобы отделить друг от друга тонкие листы, сложенные в пачку (например, страницы книги), достаточно подуть в торец этой пачки. Как объясняется этот прием?

Струя воздуха, обдувающая крайние листы пачки, уменьшает атмосферное давление на эти листы снаружи. Давление же воздуха между листами остается прежним. Эта разность давлений воздуха создает силу, отклоняющую листы друг от друга.


Сильный ветер вздымает высоко над землей легкие предметы (сухие листья, бумагу и т. д.). Почему?

Давление воздуха на поверхность этих предметов, благодаря большой скорости воздушного потока, становится меньше атмосферного, в то время как под предметом давление остается равным атмосферному. Вследствие этой разности давлений возникает подъемная сила.


Почему «полощется» флаг при ветре?

Ветер, встречая препятствие, образует то с одной стороны, то с другой небольшие вихри, которые создают последовательные колебания воздуха. Частом колебаний полотнища флага соответствует частоте образования вихрей.


Чем отличается с точки зрения механики действие крыла самолета от действия птичьего крыла во время полета?

Крыло самолета относительно его корпуса неподвижно, и подъемная сила создается путем обдувания его воздушным потоком. Крыло птицы получает подъемную силу благодаря его движению; ударами крыла массы воздуха отбрасываются вниз, вследствие чего птица устремляется вверх.


Почему самолет-бомбардировщик вздрагивает, освобождаясь от груза подвешенных к его крыльям бомб?

При установившемся равновесии между подъемной силой и силой тяжести уменьшение веса резко меняет прямолинейность движения самолета.


Почему самолет с грузом летит медленнее, чем без груза?

При возрастании массы самолета приходится увеличивать подъемную силу его крыльев путем увеличения угла атаки. Это приводит к увеличению лобового сопротивления воздуха.


Самолеты почти всегда взлетают и садятся на взлетную площадку против ветра. Почему?

Подъемная сила тем больше, чем больше скорость самолета по отношению к окружающему воздуху. При взлете и посадке против ветра скорость самолета относительно воздуха равна сумме скорости самолета относительно земли и скорости ветра. Таким образом, та же скорость относительно воздуха получается при меньшей скорости относительно земли, что при взлете и при посадке выгоднее и безопаснее.


Против каких сил самолет совершает работу при взлете?

Против силы тяжести и силы трения о воздух.


Почему хвостовое оперение у скоростных самолетов устанавливают значительно выше плоскости крыльев?

За крыльями самолета, который движется с большой скоростью, образуется поток разреженного воздуха. Рули хвостового оперения плохо действуют в этом потоке. Поэтому хвостовое оперение устанавливают выше плоскости крыльев.


Почему корабли с подводными крыльями типа «Ракета-6», «Метеор», «Спутник», «Буревестник» могут развивать большие скорости движения (до 100 км/ч)?

Подводные крылья создают силу, поднимающую корпус корабля над водой. Поэтому сопротивление движению корабля падает, что приводит к увеличению скорости движения корабля.


Почему вращающийся диск летит дальше камня при прочих равных условиях (рис. 82)?

Вращающийся диск, испытывая подъемную силу, опускается на землю медленнее камня и летит дальше его.